แม่เหล็กถาวรคือชิ้นส่วนของเหล็กหรือโลหะที่คล้ายกันซึ่งมีสนามแม่เหล็กของตัวเอง ภายใต้สภาวะที่เหมาะสม มันจะคงความแรงแม่เหล็กไว้ได้นานหลายปี การตกกระแทกหรืออุณหภูมิสูงบ่อยครั้งทำให้อ่อนลง เหล็กชิ้นหนึ่งเรียกว่าคีปเปอร์ (keeper) วางบนเสาแม่เหล็ก ช่วยให้เหล็กคงสภาพแม่เหล็กไว้ได้ในระหว่างการจัดเก็บเป็นเวลานาน
แม่เหล็กไฟฟ้า
แม่เหล็กถาวรทั้งหมดแสดงสิ่งที่นักวิทยาศาสตร์เรียกว่า ferromagnetism เมื่อสนามแม่เหล็กสร้างแรงดึงดูดที่แข็งแกร่งในโลหะ ภายใต้สภาวะที่เหมาะสม ชิ้นส่วนโลหะที่เป็นเฟอร์โรแมกเนติกจะได้รับสนามแม่เหล็กของตัวเองและกลายเป็นแม่เหล็ก โลหะประเภทอื่นๆ เช่น ทองแดงและอะลูมิเนียม มีลักษณะเป็นพาราแมกเนติก มีแรงดึงดูดน้อยต่อแม่เหล็กและไม่มีสนามแม่เหล็กถาวร ตัวกั้นแม่เหล็กคือชิ้นส่วนของวัสดุที่เป็นเฟอร์โรแมกเนติก ซึ่งไม่ได้ถูกทำให้เป็นแม่เหล็ก
ที่เก็บแม่เหล็ก
ในวัสดุที่เป็นเฟอร์โรแมกเนติกทั้งหมด เศษโลหะขนาดเล็กที่เรียกว่าโดเมน (domain) มีสนามแม่เหล็กขนาดเล็ก หากขั้วแม่เหล็กเหนือและใต้เรียงกัน พวกมันจะร่วมมือกันและสร้างสนามขนาดใหญ่รอบวัตถุทั้งหมด ผลกระทบและความร้อนรบกวนการวางแนวของโดเมน ทำให้สนามอ่อนแอลง เวลานานยังทำให้แม่เหล็กอ่อนตัวลง ระหว่างการจัดเก็บ คีปเปอร์จะเสริมสนามแม่เหล็กโดยคงความแรงไว้เป็นระยะเวลานานขึ้น
รูปร่างแม่เหล็ก
แม่เหล็กถาวรมีหลากหลายรูปทรง: แท่ง เกือกม้า แหวน และแถบแบน โดยไม่คำนึงถึงรูปร่าง แม่เหล็กทุกตัวมีขั้วเหนือและขั้วใต้หนึ่งขั้ว ซึ่งอยู่ตรงปลายด้านตรงข้ามของสนามแม่เหล็ก เส้นแรงแม่เหล็กออกจากแม่เหล็กที่ขั้วเหนือ โค้งไปรอบ ๆ แล้วกลับเข้าไปใหม่ที่ขั้วใต้ และผ่านวัสดุของแม่เหล็กไปยังขั้วเหนือ ก่อตัวเป็นวงต่อเนื่อง แม่เหล็กเกือกม้ามีขั้วเหนือและใต้อยู่ใกล้กัน โดยมีขั้วหนึ่งขั้วที่ปลายแต่ละด้านของรูปตัว "U" มันทำให้เป็นตัวเลือกในอุดมคติสำหรับผู้รักษาประตู เนื่องจากมันวางบนเสาทั้งสอง ทำให้เกิดสะพานแม่เหล็กระหว่างเสาทั้งสอง
วงจรแม่เหล็ก
สนามแม่เหล็กจะคงความแรงได้ดีที่สุดเมื่อวงแม่เหล็กหรือวงจรทั้งหมด ผ่านโลหะที่เป็นเฟอร์โรแมกเนติกทุกจุด แม่เหล็กเกือกม้ามีช่องว่างอากาศระหว่างสองขั้วของมัน ผู้รักษาประตูปิดช่องว่างนี้ แท่งแม่เหล็กที่ถูกทิ้งไว้โดยตัวมันเองจะสูญเสียความแข็งแรงไปเป็นเวลาหลายเดือน แม้ว่าแท่งแม่เหล็กจะไม่มี "ตัวกั้น" หากคุณวางแท่งสองแท่งเคียงข้างกันโดยให้ขั้วเหนือเป็นหนึ่ง เมื่อสัมผัสขั้วใต้ของอีกขั้วหนึ่ง พวกมันจะสร้างวงแม่เหล็กในเหล็ก และรักษากำลังของทั้งสองไว้ แม่เหล็ก