بتن، رایج‌ترین ماده ايست که در صنعت ساختمان بکار می‌رود. در سالهاي اخير و به منظور بهبود خواص بتن از جمله: دوام، کارايي و مقاومت در برابر عوامل محيطي و آتش، تحقيقات متعددي انجام شده است. علاوه بر دگرگوني و تحول در مواد تشکيل دهندة بتن، افزودن مواد ديگري به بتن همچون افزودنی‌های مختلف، انواع الیاف‌ها و حتي مواد افزودني که ارزش خاصي نداشته و باعث آلودگي محيط زيست نيز می‌شوند، موجب پيدايش بتن‌های جديد با خواصي نو و بهبود يافته شده است. مانند نگراني هاي زيست محيطي در خصوص استخراج مواد خام و انتشار Co2 حين توليد سيمان، که ما را بر آن می‌دارد تا به کاهش سيمان مصرفي با افزودن مواد افزودني روي آوريم. موادي با خاصيت سيماني شناخته شده با نام پوزولان، بعنوان يکي از اجزاء اصلي بتن همراه با سيمان پرتلند مورد استفاده قرار می‌گیرند. متاکائولين يکي از فرآورده‌های رسي است که پس از شناسايي، در سالهاي اخير توسعه يافته است. متاکائولين يک پوزولان بسيار فعال با سطح ويژه زياد است و به همين دليل می‌تواند به عنوان جزئي از مواد تشکيل دهنده سيمان بعنوان يک ماده چسباننده، جايگزين بخشي از حجم سيمان گردد. در اين مقاله به مواردي چون درصد بهينه جايگزيني متاکائولين ودماي بهينه تکليس وهمچنين مقايسه نتايج جايگزيني پوزولان هايي چون، متاکائولين، سرباره و دوده سيليسي در بتن پرداخته شده است.

سالهاي زيادي است که از بتن بعنوان يک مادة ساختماني مهم و با مقاومت فشاري بالا جهت ساخت و ساز انواع سازه‌ها استفاده می‌شود. بتن مخلوطي از دو جزء اصلي مصالح ريزدانه و خمير چسباننده می‌باشد. خمير چسباننده معموًلا شامل سيمان پرتلند و آب است که دانه‌های ريز و درشت بتن را به هم می‌چسباند. مخلوط معمولي بتن شامل ١٥-١٠% سيمان،٧٥-٦٠% سنگدانه،٢٠-١٠% آب و٨-٥% هواست. در سالهاي اخير، تحقيقات و اصلاحات متعددي به منظور بهبود خواص بتن انجام شده و همچنين به منظور دستيابي به بتني با مقاومت و پايايي بيشتر، ادامه دارد. نگرانی‌های زيست محيطي در خصوص استخراج مواد خام و انتشار Co2 حين توليد سيمان، ما را وادار به کاهش سيمان مصرفي با افزودن مواد افزودني می‌نماید. متاکائولين، بواسطه تکليس کائولين خالص (رس معدني) طي عمليات حرارتي کنترل شده اي در درجه حرارت ٨٠٠-٦٥٠ درجه سانتيگراد بدست می‌آید. اين حرارت، آب شيميايي کائولين را خارج نموده و ساختار کريستالي آن را از بين می‌برد و محصول به سيليکات آلومينيوم آمورف (A2S) تبديل می‌گردد.

يک ماده متاکائولين يک پوزولان بسيار فعال با سطح ويژه زياد است و به همين دليل می‌تواند به عنوان جزئي از مواد تشکيل دهنده سيمان بعنوان چسباننده، جايگزين بخشي از حجم سيمان گردد. وقتي متاکائولين در بتن استفاده می‌شود طي واکنش پوزولاني با آهک هيدراته، تبديل به سيليکات کلسيم هيدراته می‌گردد.

13 صفحه در قالب word