I motori a magnete permanente hanno utilizzato il magnete permanente come sorgente di eccitazione. Oltre a ridurre il consumo di energia, è anche possibile migliorare le prestazioni operative del motore. I motori a magnete permanente utilizzano diversi tipi di materiali magnetici permanenti, tra cui magneti AlNiCo, magneti in ferrite e magneti permanenti in terre rare. I magneti AlNiCo sono stati sviluppati negli anni '30 e sono notevoli per l'elevata rimanenza, temperatura di Curie, capacità termica e resistenza alla corrosione. Ma i magneti AlNiCo hanno lo svantaggio di una bassa coercitività e una scarsa capacità anti-smagnetizzazione. Con l'avvento dei magneti permanenti in terre rare, la quota di mercato dei magneti AlNiCo è diminuita drasticamente, quindi i magneti per motori AlNiCo sono utilizzati solo dai tachogeneratori al giorno d'oggi.
I magneti in ferrite sono nati negli anni '50 e attualmente occupano ancora un'enorme quota di mercato dei magneti permanenti. Oltre al vantaggio di costo superiore, alla resistenza alla corrosione e all'ampio intervallo di temperatura di lavoro, i magneti in ferrite non sono nemmeno disturbati dalla perdita di correnti parassite grazie alla loro elevata resistività elettrica. Le prestazioni magnetiche dei magneti in ferrite sono relativamente basse, quindi i magneti per motori in ferrite servono principalmente per motori a basso costo che hanno bassi requisiti di volume e peso.
Oltre due terzi dei magneti permanenti di terre rare vengono forniti a vari motori a magneti permanenti. La lega Sm-Co tipo 1:5, la lega Sm-Co tipo 2:17 e la lega Nd-Fe-B sono generalmente note come prima, seconda e terza generazione di magneti permanenti di terre rare, rispettivamente. I magneti permanenti di terre rare possono anche essere classificati in magneti legati e magneti sinterizzati in base al processo di produzione. I magneti per motori al neodimio legati sono fondamentalmente a forma di anello e sono elogiati per la magnetizzazione multipolare, ma sono comuni solo nei micromotori a causa delle limitazioni delle prestazioni magnetiche. Sia i magneti al samario-cobalto sinterizzati che i magneti al neodimio sinterizzati hanno una bassa resistività elettrica, quindi entrambi hanno dovuto affrontare la perdita di correnti parassite quando utilizzati in motori ad alta velocità. La perdita di correnti parassite può generare l'aumento di temperatura nel magnete, quindi dare origine a smagnetizzazione irreversibile e influenzare ulteriormente le prestazioni del motore. I magneti laminati rappresentano una soluzione pratica per trovare un equilibrio tra potenza e calore senza modificare la composizione del magnete, la struttura del motore e le prestazioni.
È innegabile che i magneti in Samario Cobalto sinterizzati svolgono ancora un ruolo insostituibile in alcune applicazioni specifiche dei motori, anche se sono sempre stati criticati per l'elevato costo e le scarse proprietà meccaniche. Gli ultimi magneti in Samario Cobalto ad alte prestazioni e i magneti in Samario Cobalto a temperatura ultra elevata possono fornire a questi motori una maggiore libertà di progettazione.
I magneti per motori al neodimio hanno normalmente un certo requisito per la coercitività intrinseca. La coercitività intrinseca dei magneti al neodimio sinterizzati può essere efficacemente migliorata aggiungendo piccole quantità di elementi di terre rare pesanti (HREE) Dy o Tb. Per risparmiare risorse e costi HREE, la tecnologia di diffusione del bordo del grano (GBD) è già stata applicata ai magneti per motori al neodimio negli ultimi anni.
I magneti per motori al neodimio convenzionali sono principalmente in forma di segmento o approssimativa, ma i magneti ad anello sinterizzati multipolari sono una soluzione più desiderabile rispetto all'unione di più magneti a segmento. I magneti ad anello orientati radialmente sono la base della realizzazione di magneti ad anello sinterizzati multipolari.
