Ҳамчун як навъи маводи хокистари вулқонӣ, метакаолин ивазкунандаи аълои семент аст, зеро он дар раванди калсинатсия истеъмоли ками энергия ва ифлосшавии ками муҳити зист ва қобилияти он барои беҳтар кардани баъзе хосиятҳои сементи Портланд, ба монанди мустаҳкамӣ ва устуворӣ, ҳангоми тайёр кардани сементи омехта мебошад. Дар солҳои охир, бисёр олимон ба омӯзиши фаъолияти хокистари вулқонии каолин бахшида шудаанд. Дар ин мақола ҳарорати оптималии калсинатсия ва вақти каолин, омилҳои таъсиррасон ба фаъолияти он ва усулҳои муайян кардани хосиятҳо ва фаъолияти каолин шарҳ дода шудааст. Тадқиқотҳои қаблӣ нишон доданд, ки ҳарорати оптималии калсинатсия ва вақти каолин аз омилҳо ба монанди таркиби минералӣ, кристаллӣ ва миқдори каолин таъсир мегиранд, ки дар байни онҳо кристаллӣ будани сохтори каолин ба фаъолияти он пас аз калсинатсия таъсири бештар мерасонад. Барои таҳлили хосиятҳои маъдани хом усулҳои XRD, TG-DTA, IR ва дигар истифода шуданд. Фаъолияти каолин тавассути усулҳо ба монанди санҷиши Франтини, санҷиши гузаронандагӣ ва индекси фаъолияти қувват муайян карда шуд. Усулҳои дақиқтарин санҷиши Франтини ва санҷиши индекси фаъолияти қувват буданд.
Метакаолин (ихтисоршуда ҳамчун MK) як силикати алюминийи беоб (Al2O3 • 2SiO2, AS2) аст, ки дар натиҷаи хушкшавии каолин (Al2O3 • 2SiO2 • 2 H2O, AS2H2) дар ҳарорати мувофиқ (600-900 ℃) ба вуҷуд омадааст. Каолин ба сохтори силикати қабатӣ тааллуқ дорад ва қабатҳо бо пайвандҳои ван дер Ваалс пайваст шудаанд, ки дар дохили он ионҳои OH- мустаҳкам пайваст шудаанд. Вақте ки каолин дар ҳаво гарм карда мешавад, он якчанд тағйироти сохториро аз сар мегузаронад. Ҳангоми гарм кардан то тақрибан 600 ℃, сохтори қабатии каолин аз сабаби хушкшавӣ вайрон мешавад ва марҳилаи гузариш бо кристаллнокии паст - метакаолинро ташкил медиҳад.
Аз сабаби сохтори номунтазами молекулавии метакаолин, он ҳолати метаустувори термодинамикӣ нишон медиҳад ва дар зери ангезиши мувофиқ хосиятҳои сементӣ нишон медиҳад. Метакаолин як маводи хокистари сунъии вулқонии хеле фаъол аст, ки метавонад бо Ca (OH)2 (CH3) ва об реаксия карда, маҳсулоти гидрататсияи монанд ба сементро ба вуҷуд орад. Бо истифода аз ин хусусият, вақте ки ҳамчун омехта барои семент истифода мешавад, он метавонад бо CH3, ки ҳангоми раванди гидрататсияи семент тавлид мешавад, реаксия кунад, ки метавонад баъзе хосиятҳои сементро беҳтар кунад.
Метакаолин (MK) маҳсулотест, ки дар натиҷаи хушк кардани каолин дар ҳарорати баланд ба вуҷуд меояд ва ҳарорати калсинатсия метавонад ба фаъолияти маҳсулот таъсир расонад.
Вақте ки ҳарорат аз 950°C боло меравад, маҳсулот ба кристаллшавӣ шурӯъ мекунад ва ба муллит ва кристобалит табдил меёбад.
Он фаъолияти гидратсионии худро аз даст медиҳад.
Каолини калсиншуда як пуркунандаи ғайриорганикӣ мебошад, ки маъмулан дар саноати истеҳсоли маводҳои полимерӣ, аз қабили резин, пластик ва рӯйпӯшҳо истифода мешавад. Он метавонад арзиши ин маҳсулотро коҳиш диҳад, бахусус хосиятҳои физикӣ ва химиявии маводҳоро беҳтар созад.