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永磁材料的磁性能关系到电机的性能，评价永磁材料磁性能的主要参数有三个，即剩磁密度 B r 、矫顽力 H 和磁能积（ BH ） max 。像其他磁性材料一样，永磁体也可以用 B-H 磁滞回路来描述，如图2.9所示。与形成电机和变压器铁心的软磁材料不一样的是，永磁材料有一个宽的磁滞回路，因此永磁材料也被称为硬磁材料。另外，永磁电机是利用永磁体磁势来建立磁场的，不需要在励磁绕组中通以励磁电流来建立磁场，即没有外加的磁场，所以永磁电机工作在第二象限的退磁曲线上。当在原来磁化的永磁材料上施加一个负的磁场强度时，永磁材料的剩磁密度会下降，如从 B r 点下降到 K 点，当负的磁场强度被移去时，剩磁密度不会按原来的路径返回，而是按稍低的曲线回到 L 点，由此可见，施加负的磁场强度会使剩磁密度减小，再次施加负的磁场强度，剩磁密度再次沿着另一路径减小，回到之前 K 点附近，形成一个小的磁滞回路。小的磁滞回路通常可以用一条直线 KL 来近似，称为回复线。当施加负的磁场强度 H 超过 K 点对应的磁场强度时，剩磁密度将继续减小到低于 K 点对应的剩磁密度。移去磁场强度 H 将会建立一个低于原来回复线的一个新的回复线。
图2.9 永磁材料的退磁曲线
有的稀土永磁材料，退磁曲线上半部分为直线，下半部分急剧下降，出现拐点。当退磁磁场强度不超过拐点时，回复线与退磁曲线的直线段重合；当退磁磁场强度超过拐点时，新的回复线 KL 就不再与退磁曲线重合了。
退磁曲线上任意一点磁密与磁场强度的比值称为回复磁导率，用 μ rec 表示。回复线的平均斜率| ΔB / ΔH |与真空磁导率的比值称为相对磁导率，用 μ r 表示。
磁性材料在外磁场作用下被磁化，产生磁感应强度 B 。
式中， M 为磁化强度，是单位体积磁性材料内各磁畴磁矩的矢量和。 μ 0 M=B i 为物质磁化后内在的磁感应强度， B i =f （ H ）为内禀退磁曲线。内禀退磁曲线与退磁曲线的关系如图2.10所示。
图2.10 内禀退磁曲线与退磁曲线的关系
内禀退磁曲线有两个重要的参数，即内禀矫顽力 H ci ，反映永磁材料抗去磁能力；临界磁场强度 H k ，对应于 B i =0.9 B r 时的退磁磁场强度，反映了内禀退磁曲线的矩形度，曲线矩形度越好，磁性能越稳定。
轴向磁场永磁电机与径向磁场永磁电机一样，永磁体磁通通过气隙及铁心回到永磁体，成为闭合回路，气隙是永磁体主要的负载。永磁体产生的总磁通 Φ m 分为主磁通 Φ g 和漏磁通 Φ σ 两部分。永磁体以外的磁路为外磁路，负载时主磁路中增加了电枢磁动势 F a 。 F a 起增磁或去磁作用，永磁电机负载时的等效磁路如图2.11所示。永磁体向外磁路提供的总磁通 Φ m 与外磁路的主磁通 Φ g 之比称为漏磁系数 σ ，是一个大于1的数，它随主磁路饱和程度的改变而改变。
图2.11 永磁电机负载时的等效磁路
其中，
式中， α i 为计算极弧系数； α p 为极弧系数，对于轴向磁场永磁电机，一般可以近似取i α≈α p ； K F 为气隙磁密分布系数； D out 为永磁体的外直径； D in 为永磁体的内直径； S PM 为永磁体提供的每极磁通面积； S g 为每极气隙有效面积。