Sem tegund af eldfjallaöskuefni er metakaólín frábær staðgengill fyrir sement vegna lágrar orkunotkunar og lítillar umhverfismengunar við brennsluferlið, og getu þess til að bæta ákveðna eiginleika Portland-sements, svo sem styrk og endingu, þegar það er blandað sementi. Á undanförnum árum hafa margir fræðimenn helgað sig rannsóknum á eldfjallaöskuvirkni kaólíns. Þessi grein lýsir kjörhita og tíma fyrir brennslu kaólíns, þáttum sem hafa áhrif á virkni þess og aðferðum til að greina eiginleika og virkni kaólíns. Fyrri rannsóknir hafa sýnt að kjörhita og tími fyrir brennslu kaólíns eru undir áhrifum þátta eins og samsetningu steinefna, kristöllun og kaólíninnihalds, þar á meðal hefur kristöllun kaólínbyggingarinnar mest áhrif á virkni þess eftir brennslu. XRD, TG-DTA, IR og aðrar aðferðir voru notaðar til að greina eiginleika hrámálmgrýtisins. Virkni kaólíns var ákvörðuð með aðferðum eins og Frantini prófi, leiðniprófi og styrkvirknivísitölu. Nákvæmustu aðferðirnar voru Frantini próf og styrkvirknivísitölupróf.
Metakaólín (skammstafað MK) er vatnsfrítt álsílikat (Al2O3 • 2SiO2, AS2) sem myndast við ofþornun kaólíns (Al2O3 • 2SiO2 • 2H2O, AS2H2) við viðeigandi hitastig (600-900 ℃). Kaólín tilheyrir lagskiptu sílikatbyggingunni og lögin eru tengd með van der Waals tengjum, þar sem OH⁻ jónir eru fastbundnar innan í því. Þegar kaólín er hitað í lofti gengst það undir nokkrar byggingarbreytingar. Þegar það er hitað í um 600 ℃ eyðileggst lagskipt uppbygging kaólínsins vegna ofþornunar og myndar umskiptafasa með lélega kristöllun – metakaólín.
Vegna óreglulegrar sameindauppröðunar metakaólíns sýnir það varmafræðilegt stöðugt ástand og sýnir sementseiginleika við viðeigandi örvun. Metakaólín er mjög virkt gerviefni úr eldfjallaösku sem getur hvarfast við Ca(OH)2(CH4) og vatn til að framleiða vökvunarafurðir svipaðar og sement. Með því að nýta þennan eiginleika, þegar það er notað sem íblöndunarefni fyrir sement, getur það hvarfast við CH4 sem myndast við vökvunarferli sementsins, sem getur bætt ákveðna eiginleika sementsins.
Metakaólín (MK) er vara sem myndast við ofþornun kaólíns við hátt hitastig og brennsluhitastigið getur haft áhrif á virkni vörunnar.
Þegar hitastigið fer yfir 950 ℃ byrjar varan að kristallast og umbreytast í mullít og kristóbalít.
Það mun missa rakagefandi virkni sína.
Kalsínerað kaólín er algengt ólífrænt fylliefni í framleiðsluiðnaði fjölliðaefna eins og gúmmís, plasts og húðunar. Það getur lækkað kostnað við þessar vörur, sérstaklega bætt eðlis- og efnafræðilega eiginleika efnanna.