Як тып вулканічнага попелу, метакаалін з'яўляецца выдатнай заменай цэменту дзякуючы нізкаму спажыванню энергіі і нізкаму забруджванню навакольнага асяроддзя падчас працэсу кальцынацыі, а таксама здольнасці паляпшаць некаторыя ўласцівасці портландцэменту, такія як трываласць і даўгавечнасць, пры перапрацоўцы ў змешаны цэмент. У апошнія гады многія навукоўцы прысвяцілі сябе вывучэнню актыўнасці каоліну ў вулканічным попеле. У гэтым артыкуле апісаны аптымальныя тэмпература і час кальцынацыі каоліну, фактары, якія ўплываюць на яго актыўнасць, і метады выяўлення ўласцівасцей і актыўнасці каоліну. Папярэднія даследаванні паказалі, што на аптымальную тэмпературу і час кальцынацыі каоліну ўплываюць такія фактары, як мінеральны склад, крышталічнасць і ўтрыманне каоліну, сярод якіх крышталічнасць структуры каоліну аказвае найбольшы ўплыў на яго актыўнасць пасля кальцынацыі. Для аналізу ўласцівасцей сырой руды выкарыстоўваліся рэнтгенаўская дыфракцыя, термогравіметрычная спектраскапія, інфрачырвоны спектраскапія і іншыя метады. Актыўнасць каоліну вызначалася такімі метадамі, як тэст Франціні, тэст на праводнасць і індэкс трываласці і актыўнасці. Найбольш дакладнымі метадамі былі тэст Франціні і тэст на індэкс трываласці і актыўнасці.
Метакаалін (скарочана МК) — гэта бязводны алюмініевы сілікат (Al2O3 • 2SiO2, AS2), які ўтвараецца шляхам дэгідратацыі каоліну (Al2O3 • 2SiO2 • 2H2O, AS2H2) пры адпаведнай тэмпературы (600-900 ℃). Каолін мае слаістую сілікатную структуру, пласты якой звязаны сувязямі Ван-дэр-Ваальса, прычым іёны OH⁻ трывала звязаны ўнутры яго. Пры награванні да тэмпературы каля 600 ℃ слаістая структура каоліну руйнуецца з-за дэгідратацыі, утвараючы пераходную фазу з дрэннай крышталічнасцю — метакаалін.
З-за нерэгулярнага малекулярнага размяшчэння метакааліну ён праяўляе тэрмадынамічны метастабільны стан і праяўляе цэментавыя ўласцівасці пры адпаведным узбуджэнні. Метакаалін — гэта высокаактыўны штучны матэрыял з вулканічнага попелу, які можа рэагаваць з Ca(OH)2(CH)2 і вадой, утвараючы прадукты гідратацыі, падобныя да цэменту. Выкарыстоўваючы гэтую асаблівасць, пры выкарыстанні ў якасці дабаўкі да цэменту, ён можа рэагаваць з CH4, які ўтвараецца ў працэсе гідратацыі цэменту, што можа палепшыць пэўныя ўласцівасці цэменту.
Метакаалін (МК) — гэта прадукт, які ўтвараецца ў выніку дэгідратацыі каоліну пры высокіх тэмпературах, і тэмпература абпалу можа паўплываць на актыўнасць прадукту.
Калі тэмпература падымаецца вышэй за 950 ℃, прадукт пачынае крышталізавацца і ператварацца ў муліт і крыстабаліт,
Яно страціць сваю ўвільгатняльную актыўнасць.
Кальцынаваны каолін — гэта распаўсюджаны неарганічны напаўняльнік у вытворчасці палімерных матэрыялаў, такіх як гума, пластмасы і пакрыцці. Ён можа знізіць кошт гэтых прадуктаў, асабліва палепшыць фізічныя і хімічныя ўласцівасці матэрыялаў.