メタカオリンは火山灰の一種であり、焼成過程におけるエネルギー消費量と環境汚染が少ないこと、また混合セメントにすると強度や耐久性などのポルトランドセメントの特性を向上させる能力があることから、セメントの優れた代替品です。近年、多くの研究者がカオリンの火山灰活性の研究に取り組んでいます。この記事では、カオリンの最適な焼成温度と時間、その活性に影響を与える要因、およびカオリンの特性と活性を検出する方法について概説します。これまでの研究では、カオリンの最適な焼成温度と時間は、鉱物組成、結晶性、カオリン含有量などの要因によって影響を受けることが示されており、中でもカオリン構造の結晶性が焼成後の活性に最も大きな影響を与えます。XRD、TG-DTA、IRなどの方法を使用して、原料鉱石の特性を分析しました。カオリンの活性は、フランティーニ試験、導電率試験、強度活性指数などの方法によって決定されました。最も正確な方法は、フランティーニテストと筋力活動指数テストであった。
メタカオリン（略称MK）は、カオリン（Al2O3・2SiO2・2H2O、AS2H2）を適切な温度（600～900℃）で脱水して生成される無水ケイ酸アルミニウム（Al2O3・2SiO2、AS2）です。カオリンは層状ケイ酸塩構造に属し、層はファンデルワールス力で結合しており、OH⁻イオンが内部にしっかりと結合しています。カオリンを空気中で加熱すると、いくつかの構造変化が起こります。約600℃まで加熱すると、脱水によってカオリンの層状構造が破壊され、結晶性の低い遷移相であるメタカオリンが形成されます。
メタカオリンは分子配列が不規則なため、熱力学的に準安定状態を示し、適切な励起下でセメント様特性を発揮します。メタカオリンは、Ca(OH)₂(CH)と水と反応してセメントに類似した水和生成物を生成する、非常に活性の高い人工火山灰材料です。この特性を利用して、セメントの混和材として使用した場合、セメントの水和過程で生成されるCHと反応し、セメントの特定の特性を向上させることができます。
メタカオリン（MK）は、カオリンを高温で脱水することによって生成される製品であり、焼成温度は製品の活性に影響を与える可能性がある。
温度が950℃を超えると、生成物は結晶化し始め、ムライトとクリストバライトに変化する。
水分補給作用が失われる。
焼成カオリンは、ゴム、プラスチック、塗料などの高分子材料の製造業界で一般的に使用される無機充填剤です。これらの製品のコスト削減に役立ち、特に材料の物理的および化学的特性を向上させることができます。